苗期娃娃菜田藜科藜屬雜草空間分布型及其抽樣技術(shù)研究

李平

摘要：采用隨機(jī)調(diào)查的方式，利用空間分布型檢驗(yàn)、聚集強(qiáng)度指標(biāo)檢驗(yàn)和線性回歸方法，研究了甘肅黃羊河農(nóng)場(chǎng)苗期娃娃菜田藜科藜屬雜草空間分布型及其抽樣技術(shù)。結(jié)果表明，苗期娃娃菜田藜科藜屬雜草空間分布型呈聚集分布。根據(jù)平均擁擠度（M*）與平均密度（）Iwao回歸關(guān)系，建立了娃娃菜田藜科藜屬雜草防治最適抽樣模型，N=3.841 6/D2（1.414 6/+0.052 4），序貫抽樣模型T（1、 2）= 4n±4.995 8 。

關(guān)鍵詞：苗期;娃娃菜田;藜科藜屬雜草;空間分布型;最適抽樣模型

中圖分類號(hào)：S451;S634? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ?文章編號(hào)：1001-1463（2021）11-0056-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.11.012

Spatial Distribution Pattern and Sampling Technology of Chenopodiaceae Chenopodium Weeds in Baby Cabbage

Fields at Seedling Stage

LI Ping

（Wuwei Agricultural and Technology Extension Center， Wuwei Gansu 733000， China）

Abstract：The spatial distribution pattern and sampling technology of Chenopodiaceae Chenopodium weeds in baby cabbage fields of Gansu Huangyanghe farm were studied by random survey， spatial distribution pattern test and linear regression methods. The results showed that the spatial distribution pattern of Chenopodiaceae Chenopodium weeds in seedling baby cabbage fields was aggregated. According to the Iwao regression relationship between the average crowding degree（M*） and the average density（）， the control theoretical sampling number model of Chenopodiaceae Chenopodium weeds in baby cabbage fields was N=3.841 6/D2（1.414 6/+0.052 4）， and its sequential sampling model was? T（1、2）=4n±4.995 8.

Key words：Seedling stage;Baby cabbage fields;Chenopodiaceae Chenopodium;Spatial distribution type;Theoretical sampling model

娃娃菜（Brassica pekinensis）是甘肅高原夏菜類型之一，也是甘肅現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)與脫貧攻堅(jiān)支柱型產(chǎn)業(yè)之一。娃娃菜屬十字花科蕓薹屬白菜亞種，是一種袖珍型小株白菜，其幫薄甜脆，是補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、疏通腸胃、預(yù)防疾病的佳蔬[1 - 6 ]。甘肅黃羊河農(nóng)場(chǎng)地處河西走廊涼州冷涼灌區(qū)，氣候差異性大，病蟲(chóng)害少，具備生產(chǎn)娃娃菜優(yōu)勢(shì)自然稟賦。近年來(lái)，在位于甘肅省金昌市的甘肅農(nóng)墾八一農(nóng)場(chǎng)和位于甘肅省武威市涼州區(qū)甘肅黃羊河農(nóng)場(chǎng)部分娃娃菜生產(chǎn)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，藜科藜屬雜草是娃娃菜苗期田間發(fā)生較為常見(jiàn)的雜草類型之一。藜科植物多數(shù)為一年生草本植物，少數(shù)為半灌木或灌木，極少數(shù)為小喬木。全球藜科植物共約有130屬1 500余種，廣泛分布于世界各大洲，主要分布于歐亞大陸、南北美洲、非洲和大洋洲的沙漠、荒漠、半干旱及鹽堿地區(qū)。我國(guó)有藜科植物39屬180余種，廣泛分布于全國(guó)各地，但主要生長(zhǎng)在鹽堿地區(qū)和北方各省的干旱地區(qū)。其特點(diǎn)是根系發(fā)達(dá)，多數(shù)器官組織液中富含鹽分，通過(guò)與其他植物競(jìng)爭(zhēng)地上和地下的空間、光照、空氣、水分、養(yǎng)分等抑制其他植物的生長(zhǎng) [7 ]。目前，甘肅河西地區(qū)娃娃菜田藜科雜草空間分布型及其預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)基礎(chǔ)研究鮮有報(bào)道，部分地區(qū)仍存在部分農(nóng)戶對(duì)該雜草化學(xué)防治不合理、專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治科學(xué)依據(jù)亟待提高的問(wèn)題。因此，筆者選擇位于甘肅省武威市涼州區(qū)的黃羊河農(nóng)場(chǎng)娃娃菜生產(chǎn)基地，開(kāi)展藜科藜屬雜草空間分布型及其抽樣技術(shù)調(diào)查研究，旨在為娃娃菜苗期藜科藜屬雜草測(cè)報(bào)防治提供科學(xué)參考。

1?? 材料與方法

1.1?? 調(diào)查地點(diǎn)和方法

調(diào)查地點(diǎn)位于甘肅省武威市涼州區(qū)的甘肅黃羊河農(nóng)場(chǎng)。當(dāng)?shù)仄骄０? 650 m，年均降水161 mm。土壤類型薄層灌漠土，耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量為6.7 g/kg。指示娃娃菜品種為NH金黃后，由北京百歐通種子有限公司生產(chǎn)并提供。娃娃菜按株行距25 cm×30 cm露地直播，生育期25～26 d。于2021年5月17日隨機(jī)選擇5個(gè)樣本田，每個(gè)樣本田面積為500～600 m2，每樣本田按棋盤(pán)式橫向均勻選擇5個(gè)點(diǎn)，縱向均勻選擇10個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)為1個(gè)樣方，每個(gè)樣方4株娃娃菜，面積為0.075 m2。每個(gè)樣本田調(diào)查樣方50個(gè)，分別統(tǒng)計(jì)各樣方內(nèi)藜科藜屬雜草數(shù)量，制作χ2頻次表。

1.2?? 空間分布型檢驗(yàn)

1.2.1?? 聚集度指標(biāo)檢驗(yàn)?? 采用擴(kuò)散系數(shù)C、Cassie指標(biāo)CA、Lloyd聚集指數(shù)M*/m、David&Moore叢生指數(shù)I以及聚集均數(shù)λ檢驗(yàn)空間分布型[8 - 12 ]。

1.2.2?? 線性回歸檢驗(yàn)?? 利用平均擁擠度（M*）與平均密度（）進(jìn)行Iwao回歸檢驗(yàn)，方程式為M*=α+β。利用方差（S2）與平均密度（）進(jìn)行Taylor回歸檢驗(yàn)，方程式lg（S2）= lga+blg（）。

1.3?? 理論抽樣模型和序貫抽樣模型

Iwao理論抽樣數(shù)模型N=t2/D2[ （α+1）/m+ β-1]，N為最適抽樣數(shù)或理論抽樣數(shù)，m=即平均密度，D為相對(duì)允許誤差限，t為置信區(qū)間分布值（一般取95%置信區(qū)間即t= 1.96），α、β同Iwao回歸方程參數(shù)。

根據(jù)Iwao序貫抽樣模型T（1、 2）=nm0±t計(jì)算抽樣的上下限值T1和T2。式中n為抽樣數(shù)，m0為防治指標(biāo)，t為置信區(qū)間分布值（一般取95%置信區(qū)間，即t=1.96）;α、β同Iwao理論抽樣模型參數(shù)。

Iwao最大抽樣數(shù)模型Nmax=t2/d2[（α+1）m0+（β-1）m02）]，d為絕對(duì)誤差限，m0、t、α、β同Iwao序貫抽樣模型參數(shù)。

1.4?? 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003和DPS 17.10軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2?? 結(jié)果與分析

2.1?? 空間分布型檢驗(yàn)

從表1可以看出，1～5號(hào)田的χ2值小于該自由度下負(fù)二項(xiàng)分布P0.05時(shí)的χ2值，表示上述田間雜草的實(shí)際分布與負(fù)二項(xiàng)分布模型顯著相符。由于負(fù)二項(xiàng)分布屬于聚集分布，因此1～5號(hào)樣本田雜草空間分布呈聚集分布。

從表2可以看出，1～5號(hào)田的擴(kuò)散系數(shù)C > 1，Lloyd聚集指數(shù)M*/m > 1，Cassie指數(shù)CA > 0，叢生指數(shù)I > 0，表示上述田間雜草空間分布型呈聚集分布。1、2、3、5號(hào)田的聚集均數(shù)λ < 2，表示上述田間雜草聚集分布受環(huán)境條件決定[8 ];4號(hào)田的聚集均數(shù)λ > 2，表示該田間雜草聚集分布受環(huán)境條件或雜草本身特性的任一個(gè)因素決定[8 ]。聚集均數(shù)（λ）和平均密度（）方程式是λ= 0.993 3- 0.132 9（R2=0.949 0），經(jīng)檢驗(yàn)，F(xiàn)=55.82 > F0.01，表示雜草聚集程度與平均密度極顯著正相關(guān)。

2.2?? 理論抽樣模型與序貫抽樣模型

平均擁擠度（M*）和平均密度（）Iwao回歸顯著，方程式為M*=1.052 4+0.414 6（R2= 0.903 1），經(jīng)檢驗(yàn)，F(xiàn)=27.97 > F0.05，式中密度擴(kuò)散系數(shù)β=1.052 4 > 1，表示雜草空間分布呈聚集分布。方差（S2）和平均密度（）Taylor回歸顯著，方程式為lg（S2）=1.085 5 lg（）+0.158 9（R2 = 0.932 7），經(jīng)檢驗(yàn)，F(xiàn)= 21.52 > F0.05，式中聚集特征指數(shù)b=1.085 5 > 1，表示雜草空間分布呈聚集分布。根據(jù)Iwao回歸方程式和Iwao理論抽樣模型，一般取95%置信度（即t= 1.96），可得出苗期娃娃菜田藜科藜屬雜草最適抽樣模型N=3.841 6/D2（1.414 6/+0.052 4）。

根據(jù)Iwao序貫抽樣模型，本例藜科藜屬雜草防治指標(biāo)每樣方4株，即m0=4.0;取95%置信區(qū)間即t=1.96，可得出相應(yīng)序貫抽樣方程T（1、2）=4n±4.995 8。根據(jù)最大抽樣模型應(yīng)用本例，一般取95%置信值，即t=1.96，可得出本例估計(jì)防治指標(biāo)最大抽樣式Nmax=24.958 1/d2。應(yīng)用中，若取絕對(duì)誤差限d=0.1，可得出Nmax≈156.0，即當(dāng)估計(jì)防治指標(biāo)每樣方藜科藜屬雜草數(shù)量（4.0±0.4）株時(shí)，田間調(diào)查的最大抽樣數(shù)是156個(gè);若d=0.2，可得出Nmax≈39.0，即當(dāng)估計(jì)防治指標(biāo)每樣方藜科藜屬雜草數(shù)量（4.0±0.8）株時(shí)，田間調(diào)查的最大抽樣數(shù)是39個(gè);若d=0.3，可得出Nmax≈17.3，即當(dāng)估計(jì)防治指標(biāo)每樣方藜科藜屬雜草數(shù)量（4.0±1.2）株時(shí)，田間調(diào)查的最大抽樣數(shù)是17個(gè)。

3?? 結(jié)論與討論

藜科藜屬雜草是甘肅農(nóng)田分布普遍，發(fā)生較為常見(jiàn)的雜草類型之一[13 ]。通過(guò)抽樣調(diào)查的方式，采用空間分布型檢驗(yàn)和聚集強(qiáng)度指標(biāo)檢驗(yàn)和線性回歸方法研究，得出甘肅黃羊河農(nóng)場(chǎng)苗期娃娃菜田藜科藜屬雜草空間分布型呈聚集分布，栽培環(huán)境或雜草本身特性都可能是影響藜科雜草聚集分布的主要因素。該結(jié)論與對(duì)苗期洋蔥田藜科雜草空間分布型的研究基本一致[14 ]，研究建立的苗期娃娃菜田藜科藜屬雜草最適抽樣數(shù)模型為N=3.841 6/D2（1.414 6/+0.052 4），估計(jì)防治指標(biāo)序貫抽樣模型為T(mén)（1、2）=4n±4.995 8，最大抽樣數(shù)模型為Nmax=24.958 1/d2。

實(shí)際應(yīng)用中，可先根據(jù)預(yù)備調(diào)查時(shí)的藜科雜草平均密度、允許誤差范圍通過(guò)理論抽樣方程求出最適抽樣數(shù)，再根據(jù)序貫抽樣方程求出上下限T1和T2值。當(dāng)抽樣調(diào)查的雜草數(shù)量大于上限值T1，即雜草危害高于防治指標(biāo)，需要開(kāi)展防治;當(dāng)抽樣調(diào)查的雜草數(shù)量小于下限值T2，即雜草危害低于防治指標(biāo)，不需要防治;當(dāng)抽樣調(diào)查的雜草數(shù)量在T1～T2，仍需進(jìn)行抽樣調(diào)查。在序貫分析過(guò)程中，有時(shí)會(huì)遇到調(diào)查數(shù)據(jù)始終在T1～T2，導(dǎo)致抽樣一直進(jìn)行，得不出是否需要防治的結(jié)論。此時(shí)，可將防治指標(biāo)（m0）代入最大抽樣式求出最大抽樣數(shù)（Nmax），然后根據(jù)序貫抽樣方程求出最大抽樣數(shù)的上限值T1和下限值T2。當(dāng)調(diào)查到最大抽樣數(shù)時(shí)，若抽樣調(diào)查的雜草數(shù)量仍在T1～T2，則根據(jù)該數(shù)值最靠近的邊界限值決定是否開(kāi)展防治。

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（本文責(zé)編：鄭立龍）

收稿日期：2021 - 05 - 22;修訂日期：2021 - 09 - 25

作者簡(jiǎn)介：李? ?平（1983 — ），男，陜西西安人，農(nóng)藝師，主要從事植物保護(hù)研究和推廣工作。聯(lián)系電話：（0）13884093137。Email：274620558@qq.com。